DE2521300C2

DE2521300C2 - Process for forming carbon anode blocks and apparatus for carrying out the process

Info

Publication number: DE2521300C2
Application number: DE19752521300
Authority: DE
Inventors: Wynn M. Taylor Drive Ky. Hass
Original assignee: National Southwire Aluminum Co
Current assignee: National Southwire Aluminum Co
Priority date: 1975-05-13
Filing date: 1975-05-13
Publication date: 1983-08-04
Also published as: DE2521300A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Formen von Kohlenstoff-Anodenblöcken, bei dem Kohlenstoffmasse in eine vertikal bewegbare Form eingegeben uad durch Rütteln und nachfolgendes Pressen verdichtet wird, wobei Vorsprünge an der Unterseite des Pressenstempels angeordnet sind. Außerdem betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Durchführen eines solchen Verfahrens.The invention relates to a method for forming carbon anode blocks in the carbon mass put into a vertically movable mold and compacted by shaking and subsequent pressing is, wherein projections are arranged on the underside of the press ram. It also affects the Invention an apparatus for performing such a method.

Bei der Aluminiumreduktion werden in den Reduktionszellen Anodenblöcke aus Kohlenstoff verwendet. Bei der Herstellung solcher Anodenblöcke wird üblicherweise eine Masse aus kalziniertem Petroleumkoks und Kohlenteer-Pechbinder in eine stationäre Standform eingebracht und mittels einer oberhalb angeordneten Presse zu einem Anodenblock gepreßt. Die Dichte eines solchen Anodenblocks läßt im Hinblick auf die Anwendung in einer Reduktionszelle zu wünschen übrig. Bessere Ergebnisse erhält man, wenn man beim Formen des Anodenblocks eine Vibration oder einen Rüttelvorgang durchführt.In the case of aluminum reduction, anode blocks made of carbon are used in the reduction cells. A mass of calcined petroleum coke is usually used in the manufacture of such anode blocks and coal tar pitch binder introduced into a stationary standing mold and by means of an above arranged press pressed to an anode block. The density of such an anode block in view to be desired on the application in a reduction cell. Better results are obtained when vibration or shaking is performed when the anode block is formed.

In der deutsehen Offenlegungsschrift 22 35 363 ist ein Pressenstempel zum Pressen von Kohlenstoffmasse in die Form eines Anodenblocks aufgezeigt. Dieser Pressenstempel weist an seiner unteren Oberfläche Vorsprünge, beispielsweise in Form von Kegeln, Stumpfkegeln, Zylindern, Grübchen, Kuben, oder auch anderer Form, auf. Diese Vorsprünge dienen dazu, um in der oberen Fläche des Anodenblocks Vertiefungen auszubilden. Diese Vertiefungen dienen in erster Linie als Mittel zur Befestigung einer Anodensteuerwelle an dem Anodenblock. Dadurch wird erreicht, daß die Anode durch die Steuerwelle in der Reduktionszelle angehoben und abgesenkt werden kann. Die Anodenwelle.weist an ihrem Ende üblicherweise einen Bügelteil auf, der in die in der Oberseite des Anodenblocks ausgebildeten Vertiefungen eingesetzt und dort durch Erstarren geschmolzenen Metalls oder' dergleichen befestigt wird. ... ■'■":..In the German Offenlegungsschrift 22 35 363 is a Shown press ram for pressing carbon mass in the form of an anode block. This The press ram has projections on its lower surface, for example in the form of cones, Truncated cones, cylinders, dimples, cubes, or any other shape. These protrusions are used to get in to form depressions on the upper surface of the anode block. These wells serve primarily as a means of attaching an anode drive shaft to the anode block. This ensures that the Anode can be raised and lowered by the control shaft in the reduction cell. The anode shaft. Points at its end usually has a bracket part that is inserted into the top of the anode block formed depressions used and there by solidification of molten metal or 'the like is attached. ... ■ '■ ": ..

Wegen der verhältnismäßig kleinen Oberflächenbereiche an derartigen Vorsprüngen ist der Druck, der von dem Pressenstempel in diesen Flächenbereichen auf deii Anodenblock aufgebracht wird, äußerst hoch. Dement- ·; sprechend ergibt sich bei den bekannten Verfahren und Vorrichtungen zum Formen von Anodenblöcken der Nachteil, daß die gebildeten Anodenblöcke örtliche Spannungsbereiche besitzen, von denen Haarrisse ihren Ursprung nehmen und sich in dem Block'fortsetzen können, und Bereiche aufweisen, die eine höhere Dichte als die übrigen Bereiche des Blocks aufweisen können, wodurch die elektrischen Eigenschaften beeinträchtigt werden.Because of the relatively small surface areas on such projections, the pressure which is applied by the press ram to the anode block in these surface areas is extremely high. Dement- ·; Accordingly, the known methods and devices for forming anode blocks have the disadvantage that the anode blocks formed have local voltage areas from which hairline cracks originate and can continue in the block, and areas which have a higher density than the others May have areas of the block, whereby the electrical properties are impaired.

In der vorstehend erwähnten deutschen Offenlegungsschrift ist eine Vorrichtung zum Formen von Kohlenstoff-Anodenblöcken aufgezeigt, bei der eine vertikal bewegbar,e Preßform mit einem unteren Rütteltisch, der in der Form angeordnet ist, Verwendung findet Während des Verdichtens der Masse bewegen sich die Wände der Form mittels hydraulischer Zylinder mit einer Geschwindigkeit nach abwärts, die so ausgewählt ist, daß die Relativbewegung zwischen der Masse und den Wänden der Form auf Null oder annähernd auf Null gehalten wird. Außerdem wird während des Verdichtens ein Pressenstempel, der sich in der Nähe der oberen Oberfläche der Masse befindet, abgesenkt Die Rüttelbewegung der Form ermöglicht daß im wesentlichen die gesamte Luft die zwischen den Teilchen der Kohlenstoffmasse eingeschlossen ist, ausgetrieben wird, so daß die MuSie verdichtet wird, ohne daß über den Pressenstempel eine große Kraft zur Anwendung gebracht werden müßte. Nach Abschluß der Verdichtung der Masse wird die Rütteleinrichtung abgeschaltet und der Pressenstempel wird dann weiter abgesenkt, so daß ein für die weitere Verdichtung der Masse und für das Fertigformen der oberen Oberfläche der Masse, derart, daß diese der Form der Vorsprünge in der Unterseite des Pressenstempels entspricht, ausreichender Druck ausgeübt wird.In the above-mentioned German patent application is a device for molding Carbon anode blocks shown in which a vertically movable, e die with a lower Vibrating table arranged in the mold use finds During the compression of the mass, the walls of the mold move by means of hydraulic Cylinder at a downward speed selected so that the relative movement between the Mass and the walls of the mold is kept at zero or close to zero. Also will during compaction, a press ram located near the top surface of the mass, lowered The jarring motion of the mold allows essentially all of the air to pass between the Particles of the carbon mass is enclosed, is expelled, so that the MuSie is compressed, without a great force having to be applied via the press ram. After graduation the compaction of the mass becomes the vibrator switched off and the ram is then lowered further, so that one for the further compression of the Compound and for finishing the top surface of the compound to conform to the shape of the protrusions corresponds in the underside of the press ram, sufficient pressure is exerted.

Zwar wird hierbei durch das Rütteln die Masse in der Weise verdichtet, daß im wesentlichen die gesamte eingeschlossene Luft ausgetrieben wird. Es bleibt jedoch iier Nachteil bestehen, daß das Formen der Vertiefungen in der Oberseite des Anodenblocks mittels der Vorsprünge des Pressenstempels unter Druckanwendung erfolgt.It is true that the shaking compresses the mass in such a way that essentially all of it trapped air is expelled. However, there remains iier disadvantage that the shaping of the depressions in the top of the anode block by means of the protrusions of the press ram under the application of pressure he follows.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der in Rede stehenden Art zu schaffen, das es ermöglicht, die Vertiefungen in der Oberseite der Anodenblöcke ohne wesentliche Druckanwendung zu formen, so daß die Bildung schädlicher, überbeanspruchter Bereiche in der Oberfläche der Blöcke vermieden ist.The invention is based on the object of creating a method of the type in question that allows allows the depressions in the top of the anode blocks to be closed without the application of substantial pressure shape so that the formation of harmful, overused areas in the surface of the blocks is avoided.

Bei einem Verfahren der eingangs genannten Art ist diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Absenken des Pressenstempels während des Rüttelns der Masse mit dem Absinken der oberen Oberfläche der Masse in der Weise synchronisiert wird, daß die Verdichtungsgeschwindigkeit der Masse, wie sie sich aufgrund des Rüttelvorgangs ergibt, ermittelt wird, daßIn a method of the type mentioned at the outset, this object is achieved according to the invention in that the Lowering of the ram while shaking the mass with the lowering of the upper surface of the Mass is synchronized in such a way that the compaction speed of the mass as it is results due to the jolting process, it is determined that

ein Steuersignal in Abhängigkeit hiervon erzeugt wird und daß mittels dieses Steuersignals das Absenken des Pressenstempeis zwangsläufig so gesteuert wird, daß der Pressenstempel sich mit einer Geschwindigkeit bewegt, die im wesentlichen der Verdichtungsgeschwindigkeit-der Masse entspricht Dadurch; daß hierbei das , Absenken des Pressenstempeis; in Synchronisierung mit dem Absinken der Oberfläche der Masse, wie es sich bei der Rüttelverdichtung ergibt vorgenommen wird, erfolgt das Foritibn der Vertiefungen in der Oberseite der Anödenblöcke im wesentlichen ohne Druckkraftanwendüng. Oberbeanspruchte Bereiche im Anodenblock und: deren schädliche Folgen sind dadurch vermieden. Mit: dem erfiridiingsgemäßen Verfahren wird es ermöglicht, unter Anwendung von Pressen kleinerer Leistungen kompaktere und dichtere Anodenblöcke herzustellen, als dies vorher möglich war.a control signal is generated as a function of this and that the lowering of the by means of this control signal Press ram is inevitably controlled so that the press ram moves at one speed moves, which is essentially the compaction speed-the Mass corresponds thereby; that this, lowering the press temp; in sync with the sinking of the surface of the mass, as is the case with the vibratory compaction is carried out, the formation of the indentations takes place in the upper side of the anode blocks essentially without the application of compressive force. Overused areas in the anode block and: their harmful consequences are thereby avoided. With: the process according to the invention it becomes enables more compact and dense anode blocks using presses of lower power than was previously possible.

Der Erfindung liegt auch die Aufgabe zugrunde, eine einfach aufgebaute Vorrichtung für die betriebssichere Durchführung des Verfahrens zu schaffen.The invention is also based on the object of a simply constructed device for the operationally safe Implementation of the procedure to create.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist, dsß die Einrichtung zum Synchronisieren eine Fülleinrichtung zum Ermitteln de>· Verdichtungsgeschwiiidigkeit der Kohlenstoffmasse aufweistThis object is achieved according to the invention by a device which is characterized in that the device for synchronizing a filling device to determine the compaction speed the carbon mass

Bei der Vorrichtung ist eine Form vorgesehen, die vertikal bewegbare Wandungen aufweist, die in der abgesenkten Stellung ejnei» Trägerteil umgeben, an dessen oberem Teil', eine Rüttelplatte befestigt ist. Eine Fülleinrichtung in FoHm eines Behälters mit einer oberen und einer iintei^n Öffnung für die Zufuhr bzw. Abgabe kalziniertet Pet^rolei>mkoks-Masse mit Kohlenteer-Pechbinder ist bev/^gbai" so angeordnet, daß sie in eine oberhalb der FoCh gelegene Stellung gebracht werden kann, so daß die Masse in die Form hineingefüllt werden kann, wobei d'e Masse auf der Rüttelplatte aufsitzt Die Fülleinrichtung wird dann wegbewegv und ein Pressenstempel, der mit Vorsprüngen versehen ist die sich von seiner unteren Oberfläche wegerstrecken, wird abgesenkt bis die Vorsprünge in die Masse eindringen. Die Rütteleinrichtung, die beispielsweise pneumatisch oder elektrisch betrieben wird, wird nun in Betrieb gesetzt und die Masse wird dadurch verdichtet, daß die Luft aus der MaS-¹Se ausgetrieben wird.In the device a mold is provided which has vertically movable walls which, in the lowered position, surround a carrier part, on the upper part of which a vibrating plate is attached. A filling device in FOHM a container with an upper and a iintei ^ n opening for the supply or discharge kalziniertet Pet ^r olei> mkoks mass with coal tar pitch binder is BEV / ^ gbai arranged "so as to be in a location above the FOCH Can be brought into position so that the mass can be filled into the mold with the mass sitting on the vibrating plate. The filling device is then moved away and a press ram provided with protrusions extending from its lower surface is lowered to the projections in the mass enter. the vibrating device, which is operated for example pneumatically or electrically, is now put into operation and the mass is compressed characterized in that the air is expelled from the mass ¹ Se.

Während dep, Verdichtung der Masse werden die Wandungen der Form hydraulisch nach abwärts mit einer Geschwindigkeit bewegt, die so ausgewählt ist, daß die Relativbewegung zwischen der Masse und den Wandungen der Form auf Null oder nahe Null gehalten wird. Außerdem wird während der Verdichtung der Pressenstempel mit einer Geschwindigkeit abgesenkt, die der Verdichtungsgeschwindigkeit der Masse entspricht, wobei wenig oder überhaupt kein Druck auf diese ausgeübt und es ermöglicht wird, daß sich die Masse um die Vorspränge herumformt die sich an der Unterseite des Pressenstempels befinden.During dep, the compaction of the mass will be the Walls of the mold hydraulically moved downwards at a speed selected so that the relative movement between the mass and the walls of the mold is kept at zero or near zero will. In addition, during compaction, the press ram is lowered at a speed which corresponds to the rate of compaction of the mass, with little or no pressure on this exerts and allows the mass to form around the protrusions attached to the The bottom of the press ram.

Dies wird in der Weise erreicht, daß die Verdichtungsgeschwindigkeit der Masse überwacht wird (d. h. die Geschwindigkeit, mit der die obere Oberfläche der Masse absinkt) und daß ein Steuersignal in Abhängigkeil hiervon erzeugt wird, mittels dessen das hydraulische System des Pressenstempels so gesteuert werden kann, daß sich der Pressenstempel mit der gewünschten Geschwindigkeit nach unten bewegt.This is achieved in such a way that the compaction speed of the mass is monitored (i.e. the rate at which the upper surface of the Mass drops) and that a control signal is generated as a function of this, by means of which the hydraulic System of the press ram can be controlled so that the press ram with the desired Speed moved down.

Bei einer Ausführungsform hat die Überwachungseinrichtung die Form eires in der untersten Fläche des Pressenstempels (vorzugsweise in einem der Vorsprünge) angeordneten Drucfcfühlers, und es ist eineIn one embodiment, the monitoring device has the shape eires in the lowest surface of the press ram (preferably in one of the protrusions) arranged pressure sensor, and it is a

elektrische Steuerschaltung vorgesehen, die Begrenzereinrichtungen aufweist mittels deren das Absenken des Pressenstempels verzögert oder angehalten werden kann, wenn an der Unterseite des Pressenslempels ein vorbestimmter Druckwert auftritt und abgefühlt wird.electrical control circuit provided, the limiter devices has by means of which the lowering of the press ram can be delayed or stopped can when a predetermined pressure value occurs and is sensed on the underside of the press ram.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung weist die Überwachungseinrichiung Mittel zur Erzeugung eines- durch die : Masse hindurchfließendea, elektrischen Stroms auf. Ein solcher Stromfluß findet nur statt, wenn die Unterseite des Pressenstempels in ausreichender Berührung mit der Masse ist Das Vorliegen dieses Zustands oder das Fehlen desselben liefert ein Steuersignal für die hydraulische Steuerung des Pressenstempels, um dessen Abwärtsbewegung zu verzögern oder anzuhalten.In another embodiment of the invention, the monitoring device has means for generating an electrical current flowing through the mass. Such a current flow only takes place when the underside of the press ram is in sufficient contact with the mass. The presence or absence of this condition provides a control signal for the hydraulic control of the press ram to delay or stop its downward movement.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung im einzelnen erläutert Es zeigtThe invention is explained in detail below with reference to the drawing. It shows

Figl 1 eine schematisiert und teils:'aufgebrochen und abgebrochen gezeichnete Vorderansicht eines Ausführungsbeispiels der Vorrichtung zum Durchführen des VerfahrensundFigl 1 is a schematic and partly: 'broken open and broken front view of an embodiment of the device for performing the Procedural and

Fig.2 eine der Fig. I ähnliche Ansicht eines weiter abgewandelten Ausführungsbeispiels.2 shows a view similar to FIG modified embodiment.

In Fig. 1 ist eine als Ganzes mit 10 bezeichnete Vorrichtung in Form einer Rüttel-Preßeinrichtung gezeigt Oie Vorrichtung 10 weist eine bewegbare Form 11 und eine Presse 12 auf. Die Form 11 weist einen Trägerteil 13 mit einer am oberen Ende desselben angeordneten Rüttelplatte 14 sowie bewegbare seitliche Wandungen 15 auf (die in ihrer obersten Stellung eingezeichnet sind). In ihrer untersten Stellung umgeben die Wandungen 15 den Trägerteil 13.In Fig. 1 is a designated as a whole with 10 device in the form of a vibrating-pressing device The device 10 shown has a movable shape 11 and a press 12. The mold 11 has a support portion 13 with one at the top thereof arranged vibrating plate 14 and movable side walls 15 (which in their uppermost position are shown). In their lowest position, the walls 15 surround the carrier part 13.

Ein Füllbehälter 16 ist auf Schienen 17, die auf einer Halterung 18 gelagert sind, horizontal bewegbar. DieA filling container 16 can be moved horizontally on rails 17 which are mounted on a holder 18. the

S5 Halterung 18 ist mittels eines hydraulischen Hebers 19 für einen nachfolgend noch zu erläuternden Zweck vertikal bewegbar.S5 bracket 18 is by means of a hydraulic jack 19 vertically movable for a purpose to be explained below.

Die Presse 12 weist ein Gehäuse 20 auf, das hydraulische Zylinder 21 umgibt deren Kolbenstangen 22 sich nach abwärts erstrecken und einen Pressenstempel 23 tragen. Der Pressenstempel 23 weist stumpfkegelf&/mige Vorsprünge 24 auf, die sich von der Unterseite des Pressenstempeis wegerstrecken. Eine übliche hydraulische Steuereinrichtung 25 mit zu den hydraulischen Zylindern 21 führenden Leitungen 26 ist dazu vorgesehen, um den Pressenstempel 23 zwischen den Wandungen 15 der bewegbaren Form 11 anzuheben und abzusenken.
Der Betriebsablauf der Vorrichtung 10 ist folgender-The press 12 has a housing 20 which surrounds hydraulic cylinders 21, the piston rods 22 of which extend downwards and carry a press ram 23. The press ram 23 has frustoconical projections 24 which extend away from the underside of the press ram. A conventional hydraulic control device 25 with lines 26 leading to the hydraulic cylinders 21 is provided in order to raise and lower the press ram 23 between the walls 15 of the movable mold 11.
The operating sequence of the device 10 is as follows-

>n maßen: Wenn sich in dem Füllbehälter 16 eine Charge aus Kohlenstoffmasse C befindet, dann wird die Halterung 18, die sowohl die beweglichen Wandungen. 15 der Form als auch den Füllbehälter 16 trägt, mittels des hydraulischen Hebers in eine Stellung abgesenkt, in der die Wandungen 15 der Form den Trägerteil 13 umgeben. Nun wird*.in nicht dargestellter Hydraulikzylinder, dessen Kolbenstange eingezeichnet und mit 25' bezeichnet ist, betätigt, um den Füllbehälter 16 über einen Verbindungsstößel 26' horizontal längs der Schienen 17 in eine oberhalb der VibratorplatJe 14 gelegene Stellung zu verschieben, Der hydraulische Heber 19 hebt dann den Füllbehälter 16 an, so daß die Kohlenstoffmasse C in der Form 11 zwischen den Wandungen 15 zurückbleibt, die ebenfalls durch den> n measures: If there is a charge of carbon mass C in the filling container 16, then the holder 18, which holds both the movable walls. 15 of the mold as well as the filling container 16 is lowered by means of the hydraulic jack into a position in which the walls 15 of the mold surround the carrier part 13. A hydraulic cylinder (not shown), the piston rod of which is drawn in and labeled 25 ', is now actuated in order to move the filling container 16 horizontally along the rails 17 via a connecting plunger 26' into a position above the vibrator plate 14, the hydraulic jack 19 then lifts the filling container 16, so that the carbon mass C remains in the form 11 between the walls 15, which is also through the

ό5 hydraulischen Heber 16 zusammen mit der Halterung 18 angehoben wurden. Der Fiillbehälter 16 wird dann durch die Kolbenstange 25' nach rechts in die in F i g. 1 eingezeichnete Stellung gezogen. Nun wird die hydrau-ό5 hydraulic jack 16 together with bracket 18 were raised. The filling container 16 is then moved to the right by the piston rod 25 'into the position shown in FIG. 1 drawn position. Now the hydraulic

lische Steuereinrichtung 25 betätigt, um den Pressenstempel 23 nach abwärts in die Nähe der oberen Oberfläche der Kohlenstoffmasse C zu bewegen, und die Rütteleinrichtung (nicht dargestellt) wird eingeschaltet, um die Rüttelplatte 14 in Schwingung zu versetzen und dadurch die Verdichtung der Masse einzuleiten. Der Pressenstempel 23 bewegt sich dann weiter nach abwärts, wobei die Vorsprünge 24 in die Kohlenstoffmasse C eindringen, so daß die Masse um die Vorsprünge herumgeformt wird. Wenn die obere Oberfläche der Masse aufgrund der Verdichtung derselben absinkt, dann setzt sich die Abwärtsbewegung des Pressenstempels 23 fort, wobei die Vorsprünge 24 in der Masse eingebettet bleiben. Hierbei wird durch Einrichtungen, die nachfolgend noch erläutert werden, die Abwärtsbewegung des Pressenstempels 23 so synchronisiert oder gesteuert, daß er wenig oder keinen Druck auf die Kohlenstoffmasse C ausübt. Außerdem werden, während die Masse Verdientet wird, aic Wandungen 15 der Form mittels des hydraulischen Hebers zusammen mit der Halterung 18 nach unten in der Weise bewegt, daß die Relativbewegung zwischen der Kohlenstoffmasse C und den Wandungen 15 im wesentlichen Null beträgt. Nach Beendigung der Verdichtung der Masse wird die Rütteleinrichtung abgeschaltet und der Pressenstempel 23 bewegt sich weiter nach abwärts und übt einen ausreichend hohen Druck aus, um die Kohlenstoffmasse C weiter zu verdichten und die obere Oberfläche derselben fertig zu formen, so daß eine der Form der Vorsprünge 24 entsprechende Formgebung stattfindet. Wenn sich die Halterung 18, der hydraulische Heber 19 und die Wandungen 15 in ihrer untersten Stellung befinden, dann bewegt die hydraulisch betätigte Kolbenstange 25' den Füllbehälter 16 nach links, um den geformten Anodenblock B von der Rüttelplatte 14 auf einen Aufnahmetisch 27 zu schieben, der die obere Oberfläche des ganz links gelegenen Teils der Halterung 18 bildet. Der Anodenblock B wird anschließend von dem Aufnahmetisch 27 entfernt und gebrannt, so daß das fertige Erzeugnis erhalten wird.Lische control device 25 is actuated to move the ram 23 downwardly near the upper surface of the carbon mass C , and the vibrator (not shown) is turned on to vibrate the vibrating plate 14 and thereby initiate the compaction of the mass. The ram 23 then continues to move downward, the projections 24 penetrating the carbon mass C so that the mass is formed around the projections. When the upper surface of the mass sinks due to the compaction of the same, the downward movement of the press ram 23 continues, with the projections 24 remaining embedded in the mass. In this case, the downward movement of the press ram 23 is synchronized or controlled so that it exerts little or no pressure on the carbon mass C by means which will be explained below. In addition, while the mass is being earned, aic walls 15 of the mold are moved downward by means of the hydraulic jack together with the holder 18 in such a way that the relative movement between the carbon mass C and the walls 15 is essentially zero. Upon completion of the compaction of the mass, the vibrator is switched off and the ram 23 continues to move downward and exert a sufficiently high pressure to further compact the carbon mass C and to finish forming the upper surface thereof so that one of the shape of the protrusions 24 corresponding shaping takes place. When the bracket 18, the hydraulic jack 19 and the walls 15 are in their lowest position, the hydraulically operated piston rod 25 'moves the filling container 16 to the left in order to push the shaped anode block B from the vibrating plate 14 onto a receiving table 27, which forms the upper surface of the leftmost portion of the bracket 18. The anode block B is then removed from the receiving table 27 and fired so that the finished product is obtained.

Für die Durchführung des hier zu beschreibenden Verfahrens sind Einrichtungen vorgesehen, um die Bewegung des Pressenstempels 23 so zu steuern, daß er in synchronisierter Weise sich mit einer Geschwindigkeit bewegt, die der Verdichtungsgeschwindigkeit der Kohlenstoffmasse Centspricht Bei den hierfür vorgesehenen Einrichtungen kann es sich um beliebige Einrichtungen handeln, die ein Abfühlen oder Überwachen der Verdichtungsgeschwindigkeit der Masse ermöglichen uno in Abhängigkeit hiervon ein Signal erzeugen, mittels dessen die hydraulische Steuereinrichtung 25 der Presse 12 gesteuert werden kann. Aus F ί g. 1 ist zu ersehen, daß der Pressenstempel 23 einen Druckwandler 50 aufweist, der an der Unterseite des Pressenstempels 23 zwischen den Vorsprängen 24 angeordnet ist Der Druckwandler 50 ist über eine Steuerleitung 51 elektrisch mit einer elektrischen Steuerung 52 verbunden, die beispielsweise als Elektromagnet, Servomotor oddgL ausgeführt ist und ihrerseits über eine geeignete Wirkverbindung 53 mit der hydraulischen Steuereinrichtung 25 gekuppelt ist Der Druckwandler 50 ist so ausgebildet, daß bei Auftreten eines vorbestimmten, auf ihn einwirkenden Drucks, der sich aafgnjnd der Anlage des Dnickwandlers an der Kohlenstoffmasse C ergibt, ein elektrisches Signal erzeugt wird, das über die Steuerleitung 51 τα der elektrischen Steuerung 52 übertragen wird. DieTo carry out the method to be described here, devices are provided to control the movement of the press ram 23 so that it moves in a synchronized manner at a speed corresponding to the compression speed of the carbon mass C. The devices provided for this purpose can be any devices act that enable the compression speed of the mass to be sensed or monitored and, as a function thereof, generate a signal by means of which the hydraulic control device 25 of the press 12 can be controlled. From F ί g. 1 it can be seen that the press ram 23 has a pressure transducer 50, which is arranged on the underside of the press ram 23 between the projections 24. The pressure transducer 50 is electrically connected via a control line 51 to an electrical controller 52, which, for example, as an electromagnet, servo motor oddgL and is in turn coupled to the hydraulic control device 25 via a suitable operative connection 53.The pressure transducer 50 is designed so that an electrical signal is generated when a predetermined pressure occurs, which results from the contact of the pressure transducer against the carbon mass C. is generated, which is transmitted via the control line 51 τα of the electrical control 52. the elektrische Steuerung 52 steuert dann über die Wirkverbindung 53 die hydraulische Steuereinrichtung 25 in der Weise, daß das Absenken des Pressenstempels entweder verlangsamt oder angehalten wird. Daher ι bewegt sich der Pressenstempel 23 mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit nach unten, bis der Druckwandler 50 sich an der Kohlenstoffmasse C mit einem Druck abstützt, dessen Größe dazu ausreicht, um die elektrische Steuerung 52 zu betätigen. Es ist daher zuThe electrical control 52 then controls the hydraulic control device via the operative connection 53 25 in such a way that the lowering of the press ram is either slowed down or stopped. Therefore ι moves the press ram 23 at a predetermined speed down until the pressure transducer 50 is on the carbon mass C with a Supports pressure, the size of which is sufficient to operate the electrical control 52. It is therefore to

in ersehen, daß, wenn der vorgewählte Druckpegel ausreichend niedrig angesetzt wird, der Pressenstempel 23 dem Absinken der oberen Oberfläche der Kohlenstoffmasse C mit einer Geschwindigkeit folgt, die der Verdichtungsgeschwindigkeit der Masse entspricht.It can be seen that if the preselected pressure level is set sufficiently low, the ram 23 will follow the lowering of the upper surface of the carbon mass C at a rate corresponding to the rate of compaction of the mass.

ι > In F i g. 2 ist eine abgewandelte Ausführungsform mit andersartiger Steuereinrichtung gezeigt. Eine Gleichspannungsquelle 60, deren negativer Pol geerdet ist, ist mit ihrem positivem Pol mit der Rüttelplatte 14 verbunden. Ein elektrisches Kontaktstück 6! sitzt |ι> In F i g. 2 is a modified embodiment with different type of control device shown. A DC voltage source 60, the negative pole of which is grounded, is connected to the vibrating plate 14 with its positive pole. An electrical contact piece 6! sits |

>o vertieft in einem der Vorsprünge 24 an der Unterseite des Pressenstempels 23 und ist mittels eines Isolators 62 gegenüber dem Pressenstempel isoliert. Das elektrische Kontaktstück 61 ist mit der elektrischen Steuerung 52 über die Steuerleitung 51 verbunden. Die Steuerung 52> o recessed in one of the projections 24 on the underside of the press ram 23 and is insulated from the press ram by means of an insulator 62. The electric Contact piece 61 is connected to electrical control 52 via control line 51. The controller 52

r> wiederum ist über die Wirkverbindung 53 mit derr> in turn is via the operative connection 53 with the hydraulischen Steuereinrichtung 25 gekuppelt, wie dieshydraulic control device 25 coupled, like this auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 deralso in the embodiment of FIG Fall istCase is

Die Funktionsweise des in F i g. 2 gezeigten SystemsThe functioning of the in F i g. 2 system shown

JO ist ohne Schwierigkeiten zu ersehen. Wenn die Wandungen 15 der Form isoliert oder anderweitig nichtleitend ausgebildet sind, dann wird durch die Gleichspannungsquelle 60 kein Stromfluß hervorgerufen, bis der Pressenstempel 23 nach unten in Anlage anJO can be seen without difficulty. When the walls 15 of the mold are insulated or otherwise are designed to be non-conductive, then no current flow is caused by the DC voltage source 60 until the press ram 23 is in contact downwards

is die Kohlenstoffmasse C gebracht ist und durch das Kontaktstück 61 eine Kontaktverbindung hergestellt wird.is the carbon mass C is brought and a contact connection is made by the contact piece 61.

Wenn dies eintritt, dann fließt Strom durch die Steuerleitung 51 zu der elektrischen Steuerung 52, dieWhen this occurs, current flows through the control line 51 to the electrical controller 52, which dadurch die hydraulische Steuereinrichtung 25 so steuert, daß die Abwärtsbewegung des Pressenstempels 23 verzögert oder angehalten wird. Sobald jedoch der elektrische Kontakt zwischen der Kohlenstoffmasse C und dem Kontaktstück 61 unterbrochen wird, wasthereby controls the hydraulic control device 25 so that the downward movement of the press ram 23 is delayed or stopped. However, as soon as the electrical contact between the carbon mass C and the contact piece 61 is interrupted, what eintritt, wenn die obere Oberfläche der Kohlenstoffmasse C aufgrund der Verdichtung derselben beim Vibrationsvorgang absinkt, dann wird der Stromkreis der Steuerleitung 51 unterbrochen und die hydraulische Steuereinrichtung 25 setzt die Abwärtsbewegung desoccurs when the upper surface of the carbon mass C due to the compression of the same at Vibration process drops, then the circuit of the control line 51 is interrupted and the hydraulic Control device 25 continues the downward movement of the Pressenstempels 23 in Gang. Es versteht sich daher, daß die Bewegung des Pressenstempels 23 synchronisiert wird und der oberen Oberfläche der Kohlenstoffmasse C nach abwärts mit einer Geschwindigkeit folgt, die der Verdichtungsgeschwindigkeit der Masse entsprichtPress ram 23 in motion. It will therefore be understood that the movement of the press ram 23 is synchronized and follows the upper surface of the carbon mass C downwards at a speed corresponding to the speed of compaction of the mass

Die für die Durchführung des hier aufgezeigten Verfahrens benutzte Presse braucht lediglich etwa Vi₀ des Drucks aufzubringen, der bislang bei Pressen zum Formen von Anodenblöcken vergleichbarer Größe und Dichte aufzubringen war. Bislang war es erforderlich,The press used to carry out the method shown here only needs to apply about Vi _{0 of} the pressure that had to be applied up to now in presses for forming anode blocks of comparable size and density. So far it has been necessary

ω mittels der Pressen einen Druck von mindestens etwa 281 kp/cm² zu erzeugen, um einen Anodenblock vorteilhafter Größe und Dichte zu formen, wohingegen bei Durchführung des hier gezeigten Verfahrens lediglich ungefähr 28,1 kp/cm² hierfür erforderlich sind.ω to generate a pressure of at least about 281 kp / cm ² by means of the presses in order to form an anode block of advantageous size and density, whereas only about 28.1 kp / cm ² are required for this when the method shown here is carried out.

" Daher ermöglicht es das hier aufgezeigte Verfahren, sehr viel kleinere Pressen zur Anwendung zu bringen, wodurch Einrichtungskosten und Betriebskosten eingespart werden."Therefore, the procedure outlined here enables to bring much smaller presses into use, saving set-up costs and operating costs.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

. Patent claims:

1. Process for forming carbon anode blocks, entered a vertically movable mold in the case of the carbon mass and. by Vibrating and subsequent pressing is compacted, with projections on the underside of the press ram are arranged, characterized in that that the lowering of the ram while shaking the mass with the Lowering of the upper surface of the mass is synchronized in such a way that the compacting speed the mass, as it results from the RüttelvÖrgangs, it is determined that a Control signal is generated as a function of this and that by means of this? Control signal the lowering the press ram is inevitably controlled so that the press ram is; at a speed moves, which is essentially the compression speed corresponds to the mass

2. The method according to claim 1, characterized in that the press ram during the Shaking process is kept in constant contact with the carbon mass that it turns forms around the protrusions without any substantial compressive force exerted on the carbon mass will.

3. Apparatus for performing the method according to claim 1 or 2, characterized in that the means for synchronizing a Fühleinnchuing (50,61) for determining the compression speed. the carbon mass (C)

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that that for the inevitable control of the lowering movement of the press ram (23) a hydraulic control device (25) is provided.